繼電接觸器控制大量應(yīng)用于對電動機的起動、停轉(zhuǎn)、正反轉(zhuǎn)、調(diào)速、制動等控制,從而使生產(chǎn)機械按既定的要求動作;同時也能對電動機和生產(chǎn)機械進行保護。
交流接觸器有一個鐵心線圈吸引銜鐵動作,還有三個主觸點和若干輔助觸點。主觸點接在主電路中,對電動機起接通或斷開電源的作用,線圈和輔助觸點接在控制電路中,可按自鎖或聯(lián)鎖的要求來聯(lián)接,亦可起接通或斷開控制電路某分支的作用。接觸器還可起欠壓保護作用。選用接觸器時,應(yīng)注意它的額定電流、線圈電壓及觸點數(shù)量。
熱繼電器主要由發(fā)熱元件、感受元件和觸點組成。發(fā)熱元件接在主電路中,觸點接在控制電路中。當(dāng)電動機長期過載時,主電路中的發(fā)熱元件通過感受元件使接在控制電路中的動斷(常閉)觸點斷開,因而接觸器線圈斷電,使電動機主電路斷開,起到過載保護作用。選用熱繼電器時,應(yīng)使其整定電流與電動機的額定電流基本一致。
在自動控制系統(tǒng)中,有時需按時間控制原則換接電路,采用時間繼電器可以達到上述要求。時間繼電器種類很多,按其基本功能有通電延時和斷電延時兩類,它們的延時時間可按要求事先整定。本實驗選用通電延時的晶體管式時間繼電器,它有一個延時斷開的動斷(常閉)觸點,一個延時閉合動合(常開)觸點,這種時間繼電器延時范圍大。
在生產(chǎn)中有時需要控制生產(chǎn)機械的行程和位置,采用裝有限位開關(guān)的控制電路可解決此類問題。限位開關(guān)又稱行程開關(guān),一般具有一對動合(常開)觸點和一對動斷(常閉)觸點。其操作機構(gòu)有直桿式、單臂滾輪式、雙臂滾輪式等,它是由裝在運動部件上的檔塊來撞動的,具有瞬時換接觸點,大部分品種具有自動復(fù)位的特點。
控制電路原理圖中所有電器的觸點都處于靜態(tài)位置,即電器沒有任何動作的位置。例如:對于繼電器接觸器,是指其線圈沒有電流時的位置;按鈕是指沒有受到壓力時的位置 。
1.三相異步電動機直接起動和正反轉(zhuǎn)控制的原理,圖1.1是異步電動機直接起動的控制電路。先接通電源開關(guān)q1,為電動機起動作好準(zhǔn)備,當(dāng)接通控制電路電源的開關(guān)q2,并按下起動按鈕sbst時,交流接觸器線圈km通電,其主觸點閉合,使電動機m起動。km動合(常開)輔助觸點起自鎖作用,以保證松開按鈕sbst時,電動機仍能繼續(xù)運轉(zhuǎn)。若需電動機停轉(zhuǎn),可按停止按鈕sbstp。圖中熔斷器fu1和fu2起短路保護作用,熱繼電器kh起過載保護作用。
圖1.2是異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電路,其中kmf和kmr分別是用作正反轉(zhuǎn)控制的兩個交流接觸器。為防止接觸器同時工作,而使電源通過它們的主觸點發(fā)生短路,所以在控制電路中,正轉(zhuǎn)接觸器kmf的一個動斷(常閉)輔助觸點串接在反轉(zhuǎn)接觸器kmr的線圈電路中;反轉(zhuǎn)觸器kmr的一個動斷(常閉)輔助觸點串接在正轉(zhuǎn)接觸器kmf的線圈電路中,這兩個動斷(常閉)輔助觸點起聯(lián)鎖作用。在圖4.7.2中,如果在正轉(zhuǎn)過程中要求反轉(zhuǎn),必須先按停止按鈕sbstp,使聯(lián)鎖觸點kmf閉合后,按反轉(zhuǎn)起動按鈕sbstr,電動機才能反轉(zhuǎn)。
直接起動的控制電路
2.故障分析方法
(1)在圖6.1中,接通電源以后,按起動按鈕sbst,若接觸器動作,而電動機不轉(zhuǎn),說明主電路中有故障;如果電動機伴有嗡嗡聲,則有可能有一相電源斷開。檢查主電路的保險絲,主觸點km是否良好,熱繼電器kh是否正常,聯(lián)接導(dǎo)線有無斷開等。
(2)接通電源后,按sbst若接觸器不動作,說明控制電路有故障。檢查控制電路的保險絲,熱繼電器復(fù)位按鈕是否正常,停止按鈕sbstp接觸是否良好,線圈及導(dǎo)線是否斷線等。
3.三相異步電動機時間控制與行程控制的設(shè)計要求:
本實驗要求根據(jù)下述生產(chǎn)機械的要求,設(shè)計主電路和控制電路,并通過實驗驗證所設(shè)計的電路是否滿足控制要求。
某工作臺工作時要求:
(1)用按鈕操作使用工作臺前進(電動機正轉(zhuǎn))。
(2)當(dāng)前進到預(yù)定位置時,由行程開關(guān)st1(見圖6.3工作臺動作示意圖)控制停車,經(jīng)延時后,工作臺自動后退(電動機反轉(zhuǎn)),當(dāng)后退至預(yù)定位置時,工作臺又自動前進。用按鈕操作使工作臺停止運動。
(3)工作臺前進和后退要求有電氣聯(lián)鎖,防止發(fā)生電源短路。
(4)有過載和短路保護。
(5)可以用按鈕操作,直接使用工作臺后退。
4.設(shè)計簡單控制電路的方法和步驟如下:
(1)弄清控制要求、動作順序及保護要求,確定必要的電器元件。
(2)根據(jù)控制要求及動作順序逐步畫出主電路和控制電路原理圖,力求簡單、可靠。
(3)要電路圖中加上必要的保護環(huán)節(jié)。
(4)根據(jù)所用電源電壓及控制對象的負荷大小,選擇電氣元件的線圈額定電壓及觸點的額定工作電流,確定電器型號。(由于本實驗己給定電器元件,所以不能自行選擇)。